Historie vývoje informatiky
Informatika jako věda se začala rozvíjet od poloviny minulého století, což je spojeno s nástupem počítačů a vypuknutím počítačové revoluce. Vznik počítacích strojů v 50. letech 20. století. vytvořila potřebnou hardwarovou podporu informatiky, tzn. příznivé prostředí pro její rozvoj jako vědy. Celá historie informatiky se obvykle dělí na dvě velké etapy: prehistorii a historii.
Prehistorie informatiky je stejně stará jako historie vývoje lidské společnosti. V pravěku se také rozlišuje řada etap (velmi zhruba). Každý z nich se oproti předchozí etapě vyznačuje prudkým nárůstem možností ukládání, přenosu a zpracování informací.
Počáteční etapa pravěku informatiky - mužské zvládnutí rozvinuté ústní řeči. Artikulovaná řeč a jazyk se staly specifickým společenským prostředkem uchovávání a předávání informací.
Druhá fáze- vznik písma. V této fázi se dramaticky zvýšila schopnost ukládat informace. Osoba obdržela umělou vnější paměť. Organizace poštovních služeb umožnila používat písmo a jako prostředek přenosu informací. Navíc původ písma byl nutná podmínka za počátek rozvoje věd (vzpomeňme např. na starověké Řecko). S touto etapou zřejmě souvisí i vznik pojmu „přirozené číslo“. Všechny národy, které měly psaný jazyk, měly pojem čísla a používaly ten či onen číselný systém.
Třetí etapa- typografie. Lze ji bezpečně nazvat první informační technologií. Reprodukce informací byla spuštěna na průmyslovém základě. Oproti předchozímu se v této fázi tolik nezvýšila možnost uchování informací (i když i zde byla výhoda: písemným pramenem je často jeden výtisk, tištěná kniha je celý náklad výtisků a v důsledku toho je nízká pravděpodobnost ztráty informací během ukládání), o kolik se zvýšila dostupnost informací a přesnost jejich reprodukce.
Čtvrtá (poslední) etapa prehistorie informatiky je spojena s úspěchy exaktních věd (především matematiky a fyziky) a počátkem vědeckotechnické revoluce. Tato etapa je charakteristická vznikem tak mocných komunikačních prostředků, jako je rádio, telefon a telegraf, později televize. Objevují se nové možnosti získávání a uchovávání informací – fotografie a kino. Je velmi důležité k nim přidat vývoj metod pro záznam informací na magnetická média (magnetické pásky, disky).
Je zvykem spojovat vznik informatiky jako vědy, počátek její historie s vývojem prvních počítačů. Důvodů pro tuto vazbu je několik. Za prvé, díky vývoji se objevil samotný pojem "informatika". výpočetní techniky, a zpočátku to znamenalo vědu o počítačích (první počítače byly většinou používány k provádění numerických výpočtů). Za druhé, oddělení informatiky do samostatné vědy bylo usnadněno tak důležitou vlastností moderní výpočetní techniky, jako je jednotná forma reprezentace zpracovávaných a uchovávaných informací. Všechny informace, bez ohledu na jejich typ, jsou ukládány a zpracovávány v počítači v binární podobě. Stalo se, že počítač v jednom systému spojil ukládání a zpracování číselných, textových (symbolických) a audiovizuálních (zvukových, obrazových) informací. To byla iniciační role výpočetní techniky při vzniku a formování nové vědy.
Informatika jako věda se začala rozvíjet od poloviny minulého století, což je spojeno s nástupem počítačů a vypuknutím počítačové revoluce. Nástup počítačů v 50. letech 20. století vytvořil potřebnou hardwarovou podporu informatiky, tedy příznivé prostředí pro její rozvoj jako vědy. Celá historie informatiky se obvykle dělí na dvě velké etapy: prehistorii a historii.
Pozadí informatika je stará jako historie vývoje lidské společnosti. V pravěku se také rozlišuje řada etap (velmi zhruba). Každý z nich se oproti předchozí etapě vyznačuje prudkým nárůstem možností ukládání, přenosu a zpracování informací.
První část prehistorie informatiky-zvládnutí rozvinuté ústní řeči člověkem. Artikulovaná řeč a jazyk se staly specifickým společenským prostředkem uchovávání a předávání informací.
Druhá fáze-vznik písma. V této fázi se dramaticky zvýšila schopnost ukládat informace. Osoba obdržela umělou vnější paměť. Organizace poštovních služeb umožnila používat písmo a jako prostředek přenosu informací.
Třetí etapa-typografie. Lze ji bezpečně nazvat první informační technologií. Reprodukce informací byla spuštěna na průmyslovém základě. Oproti předchozímu se v této fázi možnosti uchovávání informací o tolik nezvýšily (i když i zde došlo k výhodě: písemný pramen je často jeden výtisk, tištěná kniha je celý náklad výtisků a následně , existuje malá pravděpodobnost ztráty informace), ale zvýšila se dostupnost informací a přesnost jejich reprodukce.
Čtvrtý(poslední) etapa pravěku informatiky je spojena s úspěchy exaktních věd(především matematika a fyzika) a začínající vědeckotechnická revoluce. Tato etapa je charakteristická vznikem tak mocných komunikačních prostředků, jako je rádio, telefon a telegraf, později televize. Objevují se nové možnosti získávání a uchovávání informací – fotografie a kino. Je velmi důležité k nim přidat vývoj metod pro záznam informací na magnetická média (magnetické pásky, disky). historické informační Excel výpočty
Je zvykem spojovat vznik informatiky jako vědy s vývojem prvních počítačů, počátkem toho příběhy ... Důvodů pro tuto vazbu je několik. Nejprve, samotný pojem "informatika" se objevil díky rozvoji výpočetní techniky a zprvu byl chápán jako věda o počítačích (první počítače byly většinou používány k provádění numerických výpočtů). Za druhé, oddělení informatiky do samostatné vědy napomohla tak důležitá vlastnost moderní výpočetní techniky, jako je jednotná forma reprezentace zpracovávaných a uchovávaných informací. Všechny informace, bez ohledu na jejich typ, jsou ukládány a zpracovávány v počítači v binární podobě. Stalo se, že počítač v jednom systému spojil ukládání a zpracování číselných, textových (symbolických) a audiovizuálních (zvukových, obrazových) informací. To byla iniciační role výpočetní techniky při vzniku a formování nové vědy.
Termín „informatika“ poprvé zavedl v roce 1957 v Německu Karl Steinbuch a v roce 1962 tento termín přeložil do francouzštiny F. Dreyfus, který také navrhoval překlady do řady dalších evropských jazyků. Rozhodli se tedy nazvat oblast znalostí, která studuje využití elektronických počítačů pro automatizaci zpracování informací. Slovo informatika vzniká sloučením francouzských slov informace a automatizace. V anglicky mluvících zemích se místo "informatika" často používá termín "computer science". Ve stejné době (1962) byla na Purdue University založena první katedra informatiky. Dnes jsou katedry a katedry informatiky umístěny na většině univerzit na světě.
Před vznikem a formováním nové vědy se informatika rozvíjela jako součást kybernetiky, matematiky, elektroniky a dalších technických věd. Některé počátky informatiky najdeme i v lingvistice. A to teprve v 70. letech. byla uznána jako samostatná věda. Toto období ve vývoji informatiky je charakteristické hlubším pochopením obecného vědeckého významu vědecké a informační činnosti a stále širšího využívání elektronických počítačů v ní. Vědci vyvinuli své vlastní metody a terminologii. D. Price (USA), rozvíjející myšlenky J. Bernala (Velká Británie), poukázal na možnost měření procesů rozvoje vědy pomocí ukazatelů a prostředků informatiky a J. Garfield (USA) vyvinul a realizoval nové metody vědeckých informačních služeb.
Informatika je dnes komplexní vědecká a technická disciplína. Pod tímto názvem se sdružuje poměrně rozsáhlý komplex věd, jako je kybernetika, programování, modelování atd. Každá z nich se zabývá studiem jednoho z aspektů pojmu informatika. Vědci se intenzivně snaží sblížit vědy, které tvoří informatiku. Proces jejich konvergence je však dosti pomalý a vytvoření jednotné a všeobjímající vědy o informacích se zdá být záležitostí budoucnosti.
Univerzita: VZFEI
Úvod 3
1.1. Úvod do informatiky 4
1.2. Historie vývoje informatiky jako vědy 5
1.3. Historie vývoje výpočetní techniky 7
Praktická část 11
Závěr 18
Seznam použité literatury 19
Úvod
Téma je aktuální ve studiu informatiky, protože činnost lidí stále více závisí na jejich informovanosti, schopnosti efektivně využívat informace. Položte základ informační kultura se nazývá disciplína "Informatika".
Nové informační technologie zaujímají v dnešní době velmi důležité místo nejen ve specializovaných, ale i v každodenních sférách života. Počítače se používají v podnikání, managementu, obchodu, vzdělávání a mnoha dalších oblastech lidské činnosti.
Nové informační technologie jsou velmi důležité a vyžadují více pozornosti pro další vývoj a zlepšování. Spolu s tím má velký význam i programování, které je jedním ze základních oborů informatiky a nelze jej proto ponechat stranou.
Účel práce v kurzu: Prostudovat historii vývoje informatiky
Cíle kurzu:
Seznamte se s pojmem "informatika"
Zvažte historii vývoje informatiky jako vědy
Popište historii vývoje výpočetní techniky
1. Historie vývoje informatiky
1.1 Úvod do informatiky
Za hlavní charakteristiku lidstva na přelomu třetího tisíciletí je považován přechod od industriální společnosti ke společnosti informační.
Informatika je mladá vědní disciplína, která se zabývá problematikou vyhledávání, sběru, ukládání, transformace a využívání informací v různých sférách lidské činnosti. Geneticky informatika souvisí s výpočetní technikou, počítačové systémy a sítě, protože právě počítače umožňují generovat, ukládat a automaticky zpracovávat informace v takovém množství, že vědecký přístup informační procesy se stává nezbytným i možným.
Doposud není výklad pojmu „informatika“ (ve smyslu, který se používá v moderní vědecké a metodologické literatuře) dosud ustálený a obecně přijímaný.
Předmětem studia informatiky je:
Počítačový hardware
Počítačový software
Prostředky interakce hardwaru a softwaru
Prostředky lidské interakce s hardwarem a softwarem
1.2 Historie vývoje informatiky jako vědy
Informatika jako věda se začala rozvíjet od poloviny minulého století, což je spojeno s nástupem počítačů a začínající počítačovou revolucí.
Nástup počítačů v 50. letech 20. století vytvořil pro informatiku nezbytnou hardwarovou podporu, nebo jinými slovy příznivé prostředí pro její rozvoj jako vědy. Celá historie informatiky se obvykle dělí na dvě velké etapy: prehistorii a historii.
Prehistorie informatiky je stejně stará jako historie vývoje lidské společnosti. V pravěku se rozlišuje řada stádií (velmi přibližně). Každá z těchto etap se vyznačuje oproti předchozímu prudkým nárůstem možností ukládání, přenosu a zpracování informací.
Počáteční fází pravěku je vývoj rozvinuté ústní řeči u člověka. Artikulovat řeč, jazyk se stal specifickým společenským prostředkem k ukládání a předávání informací.
Druhou fází je vznik písma. Za prvé, oproti předchozí etapě se dramaticky zvýšily možnosti ukládání informací. Osoba obdržela umělou vnější paměť. Organizace poštovních služeb umožnila používat písmo a jako prostředek přenosu informací. vznikl pojem „přirozené číslo“. Všechny národy, které měly psaný jazyk, měly pojem čísla a používaly ten či onen číselný systém.
Třetí fází je typografie. Typografii lze bezpečně nazvat první informační technologií. Reprodukce informací byla spuštěna na průmyslovém základě. Oproti předchozí etapě tato etapa nezvýšila ani tak kapacitu úložiště, jako spíše dostupnost informací a přesnost jejich reprodukce.
Čtvrtá a poslední etapa pravěku je spojena s úspěchy exaktních věd (především matematiky a fyziky) a v té době začínající vědeckotechnické revoluce. Pro tuto etapu je charakteristický vznik tak silných komunikačních prostředků, jako je rádio, telefon a telegraf, ke kterým se na konci etapy přidala televize, kromě komunikačních prostředků se objevily nové možnosti pro příjem a vnímání informací - fotografie a kino. Mohou být doplněny i vývojem metod pro záznam informací na magnetická média (magnetické pásky, disky).
Je zvykem spojovat vznik informatiky jako vědy, počátek její historie s vývojem prvních počítačů. Důvodů pro toto „vázání“ je několik. Za prvé, samotný pojem „informatika“ se zrodil díky rozvoji výpočetní techniky, a tedy znamenal nauku o počítačích (první počítače byly většinou používány k provádění numerických výpočtů), a za druhé tak důležitá vlastnost přispěla k oddělení informatiky do samostatné vědy moderní výpočetní technika, jako jednotná forma prezentace zpracovávaných a uchovávaných informací. Všechny informace, bez ohledu na jejich typ, jsou ukládány a zpracovávány v počítači v binární podobě. Stalo se, že počítač v jednom systému spojil ukládání a zpracování číselných, textových (symbolických) a audiovizuálních (zvukových, obrazových) informací. To byla iniciační role výpočetní techniky při vzniku a formování nové vědy.
Informatika je dnes komplexní vědecká a technická disciplína. Informatika pod svým názvem sdružuje poměrně rozsáhlý komplex věd, z nichž každá se zabývá studiem jednoho z aspektů pojmu informace. Vědci vyvíjejí intenzivní úsilí o sblížení věd, které tvoří informatiku. Proces konvergence těchto vědních oborů je však dosti pomalý a vytvoření jednotné a všeobjímající vědy o informacích se zdá být otázkou budoucnosti.
1.3 Historie vývoje výpočetní techniky
Výpočetní technika hraje zásadní roli ve formování a rozvoji informatiky. Za prvé, výpočetní technika se stala hlavním proudem, univerzální lék ukládání a zpracování informací. Za druhé, teoretické základy práce na počítači a programování se staly základními sekcemi informatiky a stimulovaly je další vývoj výpočetní systémy.
Předpokládá se, že první elektronický digitální počítač ENIAC byl vytvořen na University of Pennsylvania (USA) v období od roku 1943 do roku 1946.
Moderním počítačům předcházela mechanická a elektromechanická zařízení. V roce 1642 zkonstruoval francouzský matematik a filozof Blaise Pascal ve věku 18 let sčítací stroj. V roce 1694 německý matematik a filozof Gottfried Wilhelm Leibniz pomocí Pascalových kreseb a kreseb vylepšil Pascalův stroj přidáním schopnosti násobit čísla. Místo obvyklých ozubených kol Leibniz použil postupný buben.
První analogové stroje byly zařízení, ve kterých byly hlavními prvky integrační a diferenciační zařízení, která vám umožňují okamžitě vypočítat integrál a derivaci dané funkce a sledovat její změny v čase.
V roce 1944 americký inženýr Howard Aiken s podporou IBM zkonstruoval počítač pro provádění balistických výpočtů. Tento počítač s názvem „Mark I“ byl velký asi jako polovina fotbalového hřiště a obsahoval přes 600 kilometrů kabelu. Počítač Mark I využíval principu elektromechanického relé, ve kterém elektromagnetické signály pohybovaly mechanickými částmi.
V roce 1946 američtí vědci John Mogley a J. Presper Eckert zkonstruovali elektronický výpočetní integrátor a kalkulačku (ENIAC), počítač, ve kterém byla elektromechanická relé nahrazena elektronkami. Použití elektronek umožnilo zvýšit rychlost ENIAC 1000krát ve srovnání s "Mark I"
Další důležitý krok ve zdokonalování výpočetní techniky učinil americký matematik John von Neumann. Navrhl zařadit do počítače speciální zařízení – paměť – pro ukládání sekvence příkazů a dat. John von Neumann navíc navrhl implementovat do počítače schopnost přenášet řízení z jednoho programu do druhého. Možnost uložit do paměti počítače různé sady instrukcí (programů), pozastavit provádění jednoho programu a přenést řízení na druhý a následně se vrátit k původnímu výrazně rozšířila možnosti programování pro počítače. Další klíčová myšlenka, navržený von Neumannem, byl procesor (centrální procesorová jednotka), který měl řídit všechny funkce počítače.
Elektronické elektronky vytvářely hodně tepla, hodně absorbovaly elektrická energie byly objemné, drahé a nespolehlivé. Katastrofa byla, že elektronkové počítače první generace byly pomalé a spolehlivé. V roce 1947 zaměstnanci American Bell Company William Shockley, John Bardeen a Walter Brettain vynalezli tranzistor. Tranzistory plnily stejnou funkci jako elektronky, ale využívaly elektrických vlastností polovodičů.
V roce 1958 navrhl inženýr Texas Instruments Jack Kilby myšlenku integrovaného obvodu - křemíkového krystalu, na kterém jsou namontovány miniaturní tranzistory a další prvky. Ve stejném roce představil Kilby první vzorek integrovaného obvodu obsahujícího pět tranzistorových prvků na germaniovém krystalu. Kilbyho mikroobvod zabíral o něco více než centimetr plochy a byl několik milimetrů tlustý. O rok později se nezávisle na Kilbym vyvinul Noyce integrovaný obvod na bázi křemíkového krystalu. Následně Robert Noyce založil Intel pro výrobu integrovaných obvodů. Mikroobvody pracovaly výrazně rychleji než tranzistory a spotřebovaly výrazně méně energie. První integrované obvody se skládaly pouze z několika prvků. Pomocí polovodičové technologie se však vědci rychle naučili umístit na jeden integrovaný mikroobvod nejprve desítky a poté stovky nebo více tranzistorových prvků.
V roce 1964 IBM vydala 1MB počítač System 360 založený na integrovaných obvodech. Rodina počítačů IBM System 360 je největší rodinou počítačů třetí generace a jedním z nejúspěšnějších v historii výpočetní techniky. Vydání těchto počítačů lze považovat za začátek hromadné výroby počítačů. Celkem bylo vyrobeno více než 20 000 jednotek System 360.
V roce 1965 předseda představenstva společnosti Intel Gordon Moore navrhl, aby se počet prvků na integrovaném obvodu každých 18 měsíců zdvojnásobil. Později bylo toto pravidlo, známé jako zákon, aplikováno na rychlost mikroprocesorů a dodnes nebylo porušováno. V roce 1969 Intel vydal další zařízení důležité pro vývoj výpočetní techniky – mikroprocesor. Mikroprocesor je integrovaný mikroobvod, na kterém je procesní zařízení s vlastní systém týmy. Konstrukce mikroprocesoru umožňuje jeho použití pro řešení široké škály úloh a vytváření různých funkčních zařízení. Použití mikroprocesorů značně zjednodušilo konstrukci počítačů. Téměř okamžitě byly mikroprocesory široce používány v různých řídicích systémech od kosmických lodí po domácí spotřebiče.
V roce 1984 Jablko představil počítač Macintosh. Operační systém Macintosh součástí grafické rozhraní uživatel, což vám umožňuje zadávat příkazy jejich výběrem pomocí ukazatele myši. Samotné týmy byly prezentovány jako malé grafické obrázky- ikony. Snadné použití v kombinaci s širokou škálou textů a grafické programy díky tomu je tento počítač ideální pro malé kanceláře, nakladatelství, školy a dokonce i školky. S příchodem Macintoshe se osobní počítač stal ještě dostupnější. Pro práci s ním nebyly potřeba žádné speciální dovednosti, tím méně znalost programování. V roce 1984 Apple ukázal svou první reklamu v televizi osobní počítač... Počítač skutečně přestal být něčím výjimečný a proměnil se v běžný domácí spotřebič.
Během 50 let se počítače vyvinuly z neohrabaných bizarních elektronických monster na výkonné, flexibilní, pohodlné a dostupný nástroj... Počítače se staly ve 20. století symbolem pokroku. Jak člověk potřebuje zpracovávat stále více informací, zdokonalí se i prostředky jejich zpracování – počítače.
Praktická část
Možnost 1
Podnik LLC "Energosbyt" provádí činnosti související s poskytováním elektřiny fyzickým a právnické osoby a provádí kalkulace za poskytované služby. Údaje, na základě kterých se provádějí výpočty plateb, jsou uvedeny na obrázku 1
1. Sestavte tabulku podle obrázku 1
2. Výsledky výpočtů by měly být prezentovány ve formě tabulky obsahující údaje o spotřebě elektřiny a částce k úhradě (obrázek 2) a v grafické podobě.
3. Zorganizovat mezistolová spojení pro automatické generování potvrzení o platbě elektřiny.
4. Formulujte a vyplňte potvrzení o zaplacení elektřiny (obrázek 3).
Odečty elektroměrů
Měsíc: prosinec 2005
|
Kód plátce |
Celé jméno plátce |
Stavy elektroměrů na začátku měsíce, kW |
Stavy elektroměrů na konci měsíce, kW |
|
|
Kolomiets I.I. |
Vyhlídka Mira, 44-5 |
|||
|
Gudzenchuk A.A. |
Vyhlídka Mira, 44-6 |
|||
|
Matveev K.K. |
Vyhlídka Mira, 44-7 |
|||
|
Sorokin M.M. |
Vyhlídka Mira, 44-8 |
|||
|
Ivleev S.S. |
Mira Avenue, 44-9 |
Obrázek 1 - Údaje o odečtu elektroměru
Výpočet platby za elektřinu
Tarif za 1 kW 1,40 rublů Měsíc: prosinec 2005
|
Celé jméno plátce |
Kód plátce |
Spotřeba elektřiny za měsíc, kW |
Chcete-li být zaplaceno, třete. |
|
Kolomiets I.I. |
|||
|
Matveev K.K. |
|||
|
Ivleev S.S. |
|||
|
Gudzenchuk A.A. |
|||
|
Sorokin M.M. |
|||
Obrázek 2 - Výpočet platby za elektřinu
LLC "Energosbyt"
POTVRZENÍ PLATBY ZA ELEKTŘINU
Celé jméno plátce: _______
Tarif za 1 kW 1,40 rublů.
Obrázek 3 - Účet za elektřinu
Popis algoritmu pro řešení problému - viz soubor!
Závěr
Při práci na této kurzové práci jsme zjistili, že informatika je mladá věda, která zažívá svůj vznik před našima očima. A i přes svůj věk je dnes informatika jednou ze základních oblastí vědeckého poznání. Navíc, vzhledem k modernímu rozšíření osobních počítačů, stejně jako informační technologie, informatika se také stává povinnou disciplínou pro studenty nejen vyšších ročníků a institucí odborného vzdělávání, ale i pro mladší ročníky. Informatika prošla touto cestou za krátkou dobu, ale neustále se vyvíjí dodnes.
Důležité! Všechny prezentované seminární práce ke stažení zdarma jsou určeny k sestavení plánu nebo základu pro vaše vlastní vědecké práce.
Přátelé! Máte jedinečnou příležitost pomoci studentům, jako jste vy! Pokud vám naše stránky pomohly najít práci, kterou potřebujete, pak jistě chápete, jak může práce, kterou jste přidali, usnadnit práci ostatním.
Li Práce na kurzu, dle Vašeho názoru nekvalitní, nebo jste se s tímto dílem již setkali, dejte nám prosím vědět.
Informatika je věda o obecných vlastnostech a zákonitostech informací a také o metodách jejich vyhledávání, přenosu, ukládání, zpracování a využití v různých sférách lidské činnosti. Jak vznikla věda v důsledku vzniku počítačů. Zahrnuje teorii kódování informace, vývoj metod a programovacích jazyků, matematickou teorii přenosu a zpracování informace.
Při vývoji výpočetní techniky se obvykle rozlišuje několik generací počítačů: elektronické elektronky ah (40. léta až začátek 50. let), diskrétní polovodičová zařízení (polovina 50.-60. let), integrované obvody (polovina 60. let).
Historie počítače úzce souvisí s lidskými pokusy usnadnit, automatizovat velké objemy výpočtů. I jednoduché aritmetické operace s velkými čísly jsou pro lidský mozek obtížné. Proto se již ve starověku objevilo nejjednodušší počítací zařízení - abakus. V sedmnáctém století bylo logaritmické pravítko vynalezeno, aby usnadnilo složité matematické výpočty. V roce 1642 navrhl Blaise Pascal osmimístný sčítací mechanismus. O dvě století později, v roce 1820, vytvořil Francouz Charles de Colmar sčítací stroj schopný násobení a dělení. Toto zařízení pevně zaujalo své místo na účetních stolech.
Všechny základní myšlenky, které jsou základem práce počítačů, byly uvedeny v roce 1833 anglickým matematikem Charlesem Babbagem. Vypracoval projekt stroje pro provádění vědeckých a technických výpočtů, kde předpověděl strukturu moderního počítače a také jeho úkoly. Pro vstup a výstup dat Babbage navrhl používat děrné štítky, listy silného papíru s informacemi aplikovanými pomocí otvorů. V textilním průmyslu se tehdy používaly děrné štítky. Řízení takového stroje muselo být prováděno programově.
Babbageovy nápady se začaly reálně realizovat koncem 19. století. V roce 1888 zkonstruoval americký inženýr Herman Hollerith první elektromechanický počítací stroj. Tento stroj, nazývaný tabelátor, dokázal číst a třídit statistické záznamy zakódované na děrných štítcích. V roce 1890 byl Hollerithův vynález použit při 11. americkém sčítání lidu. Práci, kterou během sedmi let odvedlo 500 zaměstnanců, Hollerith a 43 asistentů na 43 tabelátorech dokončili za jeden měsíc.
V roce 1896 založil Herman Hollerith COMPUTING TOBULATING RECORDING COMPANY, která se stala základem pro budoucí International Business Machines (IBM), společnost, která obrovsky přispěla k rozvoji světové počítačové technologie.
Další rozvoj vědy a techniky umožnil postavit první počítače ve 40. letech 20. století. V únoru 1944 vznikl v jednom z podniků IBM ve spolupráci s vědci z Harvardské univerzity na příkaz amerického námořnictva stroj Mark-1. Jednalo se o monstrum o váze 35 tun.
Mark 1 byl založen na použití elektromechanických relé a fungoval s desetinnými čísly zakódovanými na děrné pásce. Stroj mohl manipulovat s čísly dlouhými až 23 číslic. Násobení dvou 23bitových čísel jí trvalo 4 sekundy.
Ale elektromechanická relé nefungovala dostatečně rychle. Proto již v roce 1943 začali Američané vyvíjet alternativní verzi počítače na bázi elektronek. V roce 1946 byl postaven první elektronický výpočetní stroj ENIAC, který vážil 30 tun a vyžadoval 170 metrů čtverečních podlahové plochy. Místo tisíců elektromechanických dílů obsahoval ENIAC 18 000 elektronek. Stroj počítal v binárním systému a provedl 5000 operací sčítání nebo 300 násobení za sekundu.
Elektronkové stroje pracovaly mnohem rychleji, ale samotné elektronky často selhaly. K jejich nahrazení v roce 1947 navrhli Američané John Bardeen, Walter Brattain a William Bradford Shockley použití jimi vynalezených stabilních spínacích polovodičových tranzistorových prvků.
Vylepšování prvních modelů počítačů vedlo v roce 1951 k vytvoření počítače UNIVAC se stal prvním sériově vyráběným počítačem a jeho první kopie byla převedena do amerického sčítání lidu.
S aktivním zavedením tranzistorů v 50. letech 20. století se zrodila druhá generace počítačů. Jeden tranzistor dokázal nahradit 40 elektronek. V důsledku toho se rychlost strojů zvýšila 10krát s výrazným snížením hmotnosti a rozměrů. V počítačích se začala používat paměťová zařízení s magnetickým jádrem, schopná uchovat velké množství informací.
První domácí počítač byl MESM (malý elektronický počítací stroj), vyrobený v roce 1951 pod vedením Sergeje Aleksandroviče Lebeděva. Jeho jmenovitá rychlost je 50 operací za sekundu.
V roce 1959 byly vynalezeny integrované obvody (čipy), ve kterých byly všechny elektronické součástky spolu s vodiči umístěny uvnitř křemíkové destičky. Použití čipů v počítačích umožňuje zkrátit dráhu průchodu proudu při spínání a rychlost výpočtů se zdesetinásobí. Rozměry strojů jsou výrazně zmenšeny. Čip znamenal zrod třetí generace počítačů.
Na počátku 60. let byly počítače široce používány pro zpracování velkého množství statistických dat, provádění vědeckých výpočtů, řešení obranných problémů a vytváření automatizovaných řídicích systémů. Vysoká cena, složitost a vysoké náklady na údržbu velkých počítačů omezily jejich použití v mnoha oblastech. Proces miniaturizace počítače však umožnil americké společnosti DIGITAL EQUIPMENT v roce 1965 uvést na trh minipočítač PDP-8 za cenu 20 tisíc dolarů, čímž byl počítač dostupný pro střední a malé komerční společnosti.
V roce 1970 vytvořil zaměstnanec INTEL Edward Hoff první mikroprocesor umístěním více integrovaných obvodů na jeden křemíkový čip. Tento revoluční vynález způsobil revoluci v pojetí počítačů jako objemných a těžkých monster. S mikroprocesorem se objevují mikropočítače čtvrté generace, které se uživateli vejdou na stůl.
V polovině 70. let se objevily pokusy vytvořit osobní počítač – počítač určený pro soukromého uživatele. Ve druhé polovině 70. let se objevily nejúspěšnější vzorky mikropočítačů americké firmy APPLE.
V roce 1971 byl učiněn další důležitý krok směrem k osobnímu počítači – Intel vydal integrovaný obvod podobný funkcí sálovému procesoru. Tak se objevil první mikroprocesor Intel-4004. O rok později vyšel procesor Intel-8008, který pracoval dvakrát rychleji než jeho předchůdce.
Zpočátku byly tyto mikroprocesory používány pouze amatérskými elektrotechniky a v různých specializovaných zařízeních. První komerčně dostupný osobní počítač Altair byl založen na procesoru Intel-8080 vydaném v roce 1974.
Altair, malá společnost MIPS se sídlem v Albuquerque v Novém Mexiku, prodala auto jako stavebnici za 397 $ a plně sestavené za 498 $. Počítač měl 256 bajtů paměti, žádnou klávesnici ani displej...
Mohli jste pouze přepínat vypínače a sledovat blikající světla. Brzy měl Altair displej, klávesnici a další RAM, a zařízení pro dlouhodobé ukládání informací (nejprve na papírové pásce a poté na diskety).
A v roce 1976 byl vydán první počítač Apple, který byl dřevěná krabice s elektronickými součástkami.
Pokud to porovnáte s aktuálně vydaným iMacem, je jasné, že se postupem času nezměnil jen výkon, ale zlepšil se i design PC.
IBM brzy vstoupila do PC byznysu. V roce 1981 vydala první IBM PC. Díky principu otevřené architektury bylo možné tento počítač samostatně upgradovat a přidávat do něj další zařízení vyvinutá nezávislými výrobci. IBM za nějakých šest měsíců prodalo 50 tisíc aut a o dva roky později předběhlo Apple v prodejích.
Dnešní počítače jsou výkonnější než superpočítače vyrobené před deseti lety. Běžné osobní počítače proto budou za pár let pracovat rychlostí, jakou mají moderní superpočítače. Mimochodem, v lednu 1999 byl nejrychlejší počítač SGI ASCI Blue Mountain. Na základě paralelních benchmarků Linpack byl jeho výkon 1,6 TFLOPS (bilion operací s pohyblivou řádovou čárkou za sekundu).
Za poslední desetiletí 20. století prošly mikropočítače významnou evoluční cestu, znásobily svou rychlost a množství zpracovávaných informací, ale nedokázaly zcela vytlačit mikropočítače a velké výpočetní systémy – sálové počítače. Vývoj velkých výpočetních systémů navíc vedl k vytvoření superpočítače – superproduktivního a super drahého stroje schopného vypočítat model jaderného výbuchu nebo velkého zemětřesení. Na konci 20. století vstoupilo lidstvo do fáze formování globální informační sítě, která je schopna kombinovat schopnosti počítačových systémů ...
V dějinách informatiky je zvykem rozlišovat dvě velká období: pravěk a historii. V prvním období jsou uvažovány fáze vývoje informací před nástupem elektronických počítačů. Ve druhém pak hovoříme o rozvoji kybernetických a technických prostředků studia a také o formování komplexní vědní disciplíny.
Pozadí
Prehistorii vývoje informatiky lze srovnat s historií vývoje lidstva. Je v něm několik hlavních fází. Vyznačují se prudkým nárůstem ukládání, zpracování a přenosu informací.
1. Zvládnutí řeči. Artikulovaná řeč se stala specifickým způsobem přenosu a ukládání informací.
2. Vznik písma. Tato fáze umožnila vážný pokrok v otázce ukládání informací. Tedy externí
umělá paměť. Objevila se první, tedy schopnost přenášet informace na dálku, a také první přirozená čísla, která lidem umožnila více složité výpočty... Předpokládá se, že vědy se začínají objevovat právě v tomto období.
3. Typografie. Vznik první informační technologie. Přehrávání nezbytné informace byl uveden do proudu. Informace se staly mnohem dostupnější a přesnější.
4. Počátek vědeckotechnické revoluce. Tato etapa je spojena se vznikem rozhlasu, telefonů, telegrafů a televize. Objevily se nové způsoby uchovávání informací – vizuální (fotografie a filmy) a zvukové (magnetické pásky, vinyly).
Dějiny
Vzhled prvních počítačů umožnil vyčlenit celou vrstvu vědy, která se dnes nazývá informatika. Nejprve se tomu říkalo věda o počítačích, ale pak se rozšířilo a začalo pokrývat stále více problémů a metod.
Navíc bylo poprvé možné hovořit o jednotné formě prezentace uložených a zpracovávaných informací. Bez ohledu na to, jaký druh znalostí je třeba uložit, budou zakódovány v binární podobě. Počítač umí zpracovávat textové, vizuální a zvukové informace zároveň.
Informatika je dnes chápána jako široké spektrum věd. To zahrnuje systémové inženýrství, modelování a další. Každý z nich se zabývá studiem jednotlivých aspektů informatiky. Vědci navrhují další konvergenci a kombinaci těchto věd. Ke vzniku jedné obecné vědy, která spojuje všechny informace o používání, uchovávání a přenosu informací, však zbývá ještě dlouhá cesta.